Germania: mappati i i vulcani “dormienti”

lo studio. Per comprenderne meglio l'origine, l'evoluzione e i possibili rischi futuri, tra settembre 2022 e agosto 2023 un gruppo internazionale guidato dal Centro Helmholtz per le Geoscienze (GFZ) ha realizzato il più grande esperimento sismologico mai condotto sui vulcani in Germania. L'indagine, che ha coinvolto università e servizi sismici di Germania e Lussemburgo, ha permesso di ottenere per la prima volta immagini ad altissima risoluzione delle strutture profonde sotto i vulcani dell'Eifel.

I risultati dell'esperimento Eifel Large-N sono stati pubblicati sulle riviste Seismica, Journal of Geophysical Research: Solid Earth e Geophysical Journal International

Un sistema innovativo. L'esperimento, noto come Eifel Large-N, ha impiegato oltre 500 stazioni sismiche temporanee, disposte a distanze inferiori ai due chilometri, e una tecnologia innovativa basata su un cavo in fibra ottica lungo 64 chilometri. Questo metodo, chiamato Distributed Acoustic Sensing (DAS), sfrutta l'estrema sensibilità della fibra ottica alle minime deformazioni, consentendo di "ascoltare" vibrazioni del sottosuolo che altrimenti sfuggirebbero ai sensori tradizionali.

Grazie a questa rete senza precedenti, i ricercatori sono riusciti a produrre la mappa più dettagliata mai realizzata del sistema magmatico responsabile della grande eruzione del Lago Laach, avvenuta circa 13mila anni fa. Si trattò di un evento altamente esplosivo, durato pochi giorni, che ricoprì vaste aree dell'Europa centrale con ceneri e colate piroclastiche, lasciando depositi ben visibili nei pressi di Mendig, a sud del lago.

Le novità. Finora, dimensioni e profondità della camera magmatica del Laach potevano essere solo dedotte indirettamente dallo studio dei depositi di tefra - ossia frammenti di materiale vulcanico (ceneri, lapilli, bombe) espulsi durante un'eruzione - affioranti in superficie.

Le nuove immagini tomografiche raccontano invece una storia che finora era sconosciuta: il serbatoio di magma si trova a una profondità fino a dieci chilometri, più in basso di quanto ipotizzato in precedenza, e presenta un orientamento inclinato, non verticale. L'anomalia si estende infatti diagonalmente verso il bacino di Neuwied, un'area che concentra gran parte della sismicità attuale del Vulkaneifel.

microterremoti. Un altro risultato sorprendente riguarda l'elevato numero di microterremoti registrati: in un solo anno ne sono stati localizzati oltre mille.

La maggior parte si concentra lungo una stretta fascia verticale tra Ochtendung e il Lago Laach, ma altri grappoli sismici emergono ai margini di aree con velocità sismica anomala rispetto al resto dell'area.

Un comportamento inatteso, che potrebbe indicare zone localmente più calde o processi di risalita di fluidi. «Anche le forti riflessioni delle onde sismiche ai confini tra crosta superiore e inferiore sotto il bacino di Neuwied sono insolite», spiega Torsten Dahm, professore e responsabile scientifico dell'esperimento. «L'intensità di queste riflessioni suggerisce l'accumulo di fluidi. Non sappiamo ancora se si tratti di magma vero e proprio o di fluidi di origine magmatica: sarà necessario approfondire con metodi di analisi più avanzati».

Sparsi in tutto il mondo. I "campi vulcanici distribuiti", come quello dell'Eifel, si estendono su aree comprese tra 1.000 e 10.000 chilometri quadrati e sono caratterizzati da numerosi centri eruttivi, spesso attivi una sola volta nella loro storia.

Esempi simili si trovano nel Massiccio Centrale francese, in Arizona (campo vulcanico di San Francisco), in Cina e nel campo vulcanico di Auckland, in Nuova Zelanda. Proprio questa apparente "imprevedibilità", con eruzioni che possono verificarsi in punti sempre diversi, rende fondamentale la mappatura dettagliata dei sistemi magmatici profondi.